シャワーから海へ:マイクロプラスチックの脅威に気づく
プラスチック汚染は深刻な地球規模の問題となっており、取り返しのつかない環境破壊を引き起こしています。1μmから5mmのプラスチック片であるマイクロプラスチックは、大きな懸念を引き起こしている新たな汚染物質です。世界保健機関(WHO)による2022年の報告書は、マイクロプラスチックの遍在性を強調しており、それらはすでに海、大気、土壌、そして飲食物の中に確認されています。
マイクロプラスチックは一次的または二次的な発生源から生じます。一次マイクロプラスチックはサイズが5mm未満のもので、化粧品や洗浄剤に含まれるマイクロビーズ、合成繊維から出るマイクロファイバーなどが含まれます。二次マイクロプラスチックは、より大きなプラスチック粒子が分解されて形成されるもので、サイズや組成がより不均一です。二次マイクロプラスチックの例としては、自動車のタイヤの摩耗粉、塗料や道路標示、船舶用塗料から放出される粒子、マイクロファイバーなどがあります。
マイクロプラスチックがなぜ環境中にこれほど多く存在するのかを理解するには、その発生源、生成過程、および行方を評価することが重要です(図1)。プラスチックのライフサイクルアプローチを検討することで、生産および消費システムにおける主要なホットスポットを特定できます。これにより、各段階でプラスチック製品が及ぼす潜在的な影響を考慮することが可能になります:
- 気候
- 生態系
- 健康
- 経済

マイクロプラスチックは、経口摂取、吸入、または皮膚接触を通じて生物の体内に取り込まれる可能性があります。マイクロプラスチックおよびそれに付随する化学物質や添加剤は、慢性炎症性疾患やがんなど、私たちの健康に多くの悪影響を及ぼすと考えられています。マイクロプラスチックが海洋生物に与える影響については、摂食や光合成の阻害から繁殖力の低下まで、さまざまな証拠が示されています。さらに、マイクロプラスチックは有害な化合物や金属を運ぶ媒体となり、さらなる被害を引き起こす可能性があります。
警鐘はついに鳴らされました。私たちはマイクロプラスチックに関連する脅威を認識すべき時です。この一見克服不可能に思える問題に対して、十分な対策が講じられているのでしょうか。
マイクロプラスチックに関する出版動向
マイクロプラスチック、マイクロファイバー、および関連トピックに関するCAS Content Collection™のデータを分析した結果、最終的に約9,500件の論文が抽出されました。出版物の主要な傾向として、2011年(81件)から2021年(2,811件)までの10年間で、マイクロプラスチック関連の出版物が30倍以上に増加したことが示されました。一方、同期間における特許数は横ばいで推移しています(図2)。
CASのデータによると、マイクロプラスチック関連の文献発表で世界をリードしているのは中国であり、次いで米国、ドイツ、韓国、イタリアが続いています(図3)。

マイクロプラスチック研究において登録された上位5つの物質は、エテンホモポリマー(ポリエチレン)、ポリスチレン、1-プロペンホモポリマー(ポリプロピレン)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびポリ塩化ビニル(PVC)であることが示されました(図4)。セルロースもまた、研究結果において注目すべき物質でした。これは逆説的ですが、電子機器、生物医学、マイクロプラスチック除去などの用途におけるポリマー代替品としての利用や、再生セルロースという形態でセロファンやレーヨン繊維に含まれるマイクロプラスチックとしての存在によるものです。


マイクロプラスチック問題への挑戦
残された問いは、自然環境中のマイクロプラスチックに対処するために何ができるかということです。海洋環境からのマイクロプラスチック除去を目的として具体的に提案されている手法には、船舶システム、廃棄物回収システム、さらにはムール貝の利用などがあります。ムール貝の排泄物はプラスチック成分を含むため、水面に浮上します。しかし、水域での回収手法は困難を伴う場合が多く、既存のマイクロプラスチックを直接除去する取り組みは限定的です。
マイクロプラスチックの環境流出を食い止める現実的なアプローチには、下水処理場の活用、洗濯機用アクセサリーによるマイクロファイバーの捕捉、衣類製造プロセスの改善による摩擦の低減や衣類の機械的強度の向上が含まれます。
CASの出版物分析において、マイクロプラスチック除去に関連する一般的なキーワードには、「ろ過」、「下水処理場(WWTP)」、「膜分離活性汚泥法(MBR)」が含まれていました(図5)。これらのキーワードを含む出版物の数は2010年代半ば以降に大幅に増加しており、問題に対する即座の反応があったことを示唆しています。また、除去関連の研究は、マイクロプラスチック研究全体と同様のペースで増加しているようです。

MBR:膜分離活性汚泥法、WWTP:下水処理場
最も重要なことは、プラスチックの使用全体を抑制することかもしれません。シャンプーバーや竹製スポンジといった生分解性または持続可能な代替品に加え、ゼロウェイストショップやエシカルファッションブランドの人気が高まっています。
マイクロプラスチック汚染との闘いには、科学者、研究者、起業家、政府、そして一般市民による長期的な献身と協力が必要です。マイクロプラスチック除去の取り組みに対する障壁には、WHO(世界保健機関)によると、既存データの不足があり、エビデンスの質が十分とは見なされていません。
マイクロプラスチックが健康に及ぼす真の影響を解明するため、組織内への残留や排出、結合活性などを含め、さらなるフィールド調査および実験室での研究を行う必要があります。より小さな粒子(ナノプラスチック)を検出できる分析ツールの改良も、最優先事項の一つです。
専門家はマイクロプラスチック問題に取り組むための多様な方法を認識していますが、除去のための資金調達や、それに伴う収益性の欠如が大きな課題となっています。財政支援やプラスチック使用に関する規制の強化は、より持続可能なプラスチック経済と、よりクリーンで健康的な未来に向けた進歩を加速させるでしょう。このトピックの詳細については、当社のマイクロプラスチックに関するインサイトレポートをご覧ください。




